Image
28.4.2018 0 Comments

Grafén - všestranný materiál budúcnosti

Grafén je jedna z ďalších foriem uhlíka, ktorú poznáme od roku 2004. Uhlík sa vyskytuje ešte vo forme mäkkého grafitu, pevných karbónových vlákien a diamantu, čo je najtvrdší známy prírodný materiál.Objavili ho dvaja ruskí fyzici Kostantin Novoselov a Andrej Gejm, ktorí pracovali v Manchestri, kde skúmali vlastnosti grafitu, čo je vlastne nám dobre známa tuha v obyčajných ceruzkách. Skúšali pomocou metódy „lepiacej pásky“ oddeľovať čo najtenšie vrstvy grafitu. Pri opakovanom zlepovaní a rozlepovaní pásky zistili, že takto dokážu oddeľovať od seba vrstvy grafitu s hrúbkou len niekoľko atómov. Postupne sa dostali až k vrstve s hrúbkou jedného atómu, keď má uhlík logicky dvojrozmernú kryštalickú štruktúru. Jedna z definícií špecifikuje grafén ako jednoatómovú planárnu (2D) vrstvu, ktorú vytvárajú atómy uhlíka v hybridnom stave sp2, usporiadané do pravidelných šesťuholníkov. V porovnaní s ľudským vlasom je grafén m­iliónkrát tenší a napriek vynikajúcim mechanickým vlastnostiam je priehľadný. Aby sme boli presní, jeho priehľadnosť je 97,3 %. Prototypy vysokokapacitných rýchlo nabíjateľných batérií na báze grafénu Grafén je mimoriadne pevný materiál, v porovnaní s konštrukčnou oceľou je 200-krát pevnejší. V súčasnosti je to najpevnejší známy materiál. Zároveň je veľmi pružný, takže bez poškodenia vydrží aj extrémne a časté ohýbanie. Grafén je veľmi zaujímavý aj svojimi elektrickými vlastnosťami. Môže sa správať ako vodič aj ako polovodič. Preto sa možno v budúcnosti bude využívať v tranzistoroch integrovaných v mikročipoch. Takisto je vynikajúci vodič tepla. Tepelná vodivosť grafénu je 10-krát väčšia ako tepelná vodivosť medi.  Až doteraz sme uvádzali o graféne len samé superlatívy, no má to minimálne jeden háčik. Zatiaľ ho nevieme vyrobiť vo väčšom množstve. A aj po zdokonalení výrobných postupov bude problém nájsť priemyselné uplatnenie pre materiál miliónkrát tenší než ľudský vlas. Výskumy sa v súčasnosti zaoberajú možnosťami náhrady uhlíkových vlákien v kompozitných ...

Článok je uzamknutý

Pokračovanie článku patrí k prémiovému obsahu pre predplatiteľov. S digitálnym predplatným už od 10 € získate neobmedzený prístup k uzamknutému obsahu na celý rok. Objednať si ho môžete TU. Ak ho už máte prihláste sa TU


Prihlásiť pomocou členstva PC REVUE

Nechajte si posielať prehľad najdôležitejších správ emailom

Mohlo by Vás zaujímať

Magazín

Mazda 6 2.5 Skyactiv Takumi Plus / Radosť z jazdy

05.03.2019 13:42

Mazda 6 prešla už v poradí tretím faceliftom a my sme testovali novú najvyššiu výbavu Takumi Plus. Aj keď výrobca hovorí o facelifte, noviniek je tentoraz viac než dosť. Okrem konštrukčných zmien karo ...

Magazín

Lexus RX 450h E-four Luxury Edition - Rodinné SUV z lepšej spoločnosti

05.03.2019 10:58

Modelový rad Lexus RX má za sebou pomerne bohatú históriu. Prvú generáciu Lexus uviedol už v roku 1998 a išlo vtedy o prvé luxusné SUV na trhu. V roku 2004 bol model RX 400h prvým luxusným SUV s hybri ...

Magazín

Mýty a fakty o elektromobiloch / 2. časť

05.03.2019 10:17

V tejto časti sa pozrieme na ďalšie mýty a otázky, ktoré kolujú okolo elektromobilov. Kúrenie a klimatizácia rapídne znižujú dojazd Pravda je, že kúrenie aj klimatizácia sa na znížení dojazdu podieľ ...

Vyhľadávanie

SWIFT 5_032019

Najnovšie videá

IT medzi paragrafmi


PC forum button